注塑機(jī)的全稱是注塑成形機(jī)，也稱注射成形機(jī)或注射機(jī)，是利用塑料成型模具將熱塑性塑料或熱固性塑料制成塑料制件的注射成型設(shè)備，也是應(yīng)用最廣的塑料成型設(shè)備。分為立式、臥式、全電式三種類型。是集機(jī)械、液壓、電氣于一體的、自動(dòng)化程度較高的塑料成型設(shè)備，具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品后加工量小，適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
注塑機(jī)最早是在19世紀(jì)中葉出現(xiàn)的金屬壓鑄機(jī)的基礎(chǔ)上逐漸形成的。1920年注塑機(jī)技術(shù)開始工業(yè)化進(jìn)程。1926年德國(guó)首先根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而制造的注塑機(jī)。1932年,世界上第一臺(tái)全自動(dòng)柱塞式注塑機(jī)由德國(guó)的佛蘭慈·布勞恩廠成功研制。1948年，注塑機(jī)上開始使用螺桿塑化裝置。1965年，第一臺(tái)往復(fù)式螺桿注塑機(jī)問(wèn)世。
注塑機(jī)通常由注射裝置、合模裝置、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。注塑機(jī)能加熱塑料，對(duì)熔融塑料施加高壓，使其射出而充滿模具型腔。其作用是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成形模具制成各種形狀的塑料制品。
注塑機(jī)能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品，被廣泛應(yīng)用于國(guó)防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn)輸、建材、包裝、農(nóng)業(yè)、文教衛(wèi)生及人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域。
發(fā)展歷程
1849 年，應(yīng)用于纖維素硝酸和醋酸纖維素類塑料加工的金屬壓鑄機(jī)問(wèn)世。1920年注塑機(jī)技術(shù)開始工業(yè)化進(jìn)程。1926年德國(guó)首先根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而制造的注塑機(jī)。1932年,世界上第一臺(tái)全自動(dòng)柱塞式注塑機(jī)由德國(guó)的佛蘭慈·布勞恩廠成功研制。第二次世界大戰(zhàn)后，為了滿足石油化學(xué)的發(fā)展需要，熱塑性塑料的品種和數(shù)量顯著增長(zhǎng)，這對(duì)于加工技術(shù)和機(jī)器設(shè)備提出了相當(dāng)高的要求。1947 年，世界上第一臺(tái)液壓驅(qū)動(dòng)式注塑機(jī)問(wèn)世。1948 年，兩段式注塑機(jī)問(wèn)世。同年，注塑機(jī)上開始使用螺桿塑化裝置。1956 年，世界上第一臺(tái)往復(fù)螺桿注塑機(jī)問(wèn)世。1965年，第一臺(tái)往復(fù)式螺桿注塑機(jī)問(wèn)世，這大大提高了塑料制件成型的經(jīng)濟(jì)性。1973 年，世界上第一臺(tái)采用閉環(huán)控制技術(shù)的注塑機(jī)問(wèn)世。上世紀(jì)70年代后期，工程塑料的發(fā)展，特別是其在汽車、船舶、宇航、機(jī)械以及大型家用電器等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，使得大型注塑機(jī)得到了迅速發(fā)展。2022年，注塑機(jī)為我國(guó)塑料機(jī)械出口的第一大類，占總量的31.80%，除此之外，其他擠出機(jī)和其他模塑或成型機(jī)亦占有較大比重，分別占總量的10.96%和5.03%。通年,克勞斯中國(guó)本土制造的領(lǐng)菲?全電動(dòng)注塑機(jī)和騰菲?液壓兩板注塑機(jī)首次亮相2013年德國(guó)杜塞爾多夫國(guó)際塑料及橡膠展(德國(guó)杜塞爾多夫國(guó)際塑料及橡膠博覽會(huì)),今年騰菲?液壓兩板注塑機(jī)又獲得了來(lái)自歐洲和東南亞的多個(gè)出口訂單。
工作原理
塑料注射機(jī)主要用于熱塑性塑料成形，其成形原理是將熔融狀態(tài)的塑料，在壓力作用下注射入模腔內(nèi)，經(jīng)冷卻定形后而獲得塑料制品。
注塑機(jī)是利用塑料的熱物理性質(zhì)，把物料從料斗加入料筒中，料筒外由加熱圈加熱，使物料熔融，在料筒內(nèi)裝有在外動(dòng)力馬達(dá)作用下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的螺桿，物料在螺桿的作用下，沿著螺槽向前輸送并壓實(shí)，物料在外加熱和螺桿剪切的雙重作用下逐漸地塑化、熔融和均化，當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的物料推到螺桿的頭部，與此同時(shí)，螺桿在物料的反作用下后退，使螺桿頭部形成儲(chǔ)料空間，完成塑化過(guò)程，然后，螺桿在注射油缸的活塞推力的作用下，高速、高壓地將儲(chǔ)料室內(nèi)的熔融料通過(guò)噴嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料經(jīng)過(guò)保壓、冷卻、固化定形后，模具在合模機(jī)構(gòu)的作用下，開啟模具，并通過(guò)頂出裝置將定型后的制品從模具中頂出后，制品落下。制品被取出后，模具再次閉合，進(jìn)入下一個(gè)生產(chǎn)循環(huán)。
基本構(gòu)造
盡管注塑機(jī)的種類、形式很多，但其基本組成卻是相同的，主要由合模裝置、注射裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和控制系統(tǒng)四部分組成。
注射成形的基本要求是塑化、注射和成形。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成形制品質(zhì)量的前提，而為滿足成形的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí)，由于注射壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20～45MPa），因此，必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。
1.合模裝置
合模裝置的作用主要有三：一是實(shí)現(xiàn)模具的可靠啟閉；二是在注射、保壓時(shí)保證足夠的鎖緊力，防止塑件溢邊；三是實(shí)現(xiàn)塑件的脫模。合模裝置是保證模具完全閉合和模具按工藝要求順利啟閉的裝置。注塑機(jī)在注射過(guò)程中，模具在合模機(jī)構(gòu)的作用下，在高壓熔料進(jìn)入型腔的狀態(tài)下仍能可靠地保持閉合狀態(tài)。
合模裝置主要由合模機(jī)構(gòu)、調(diào)模機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、前后固定模板、移動(dòng)模板、合模油缸和安全保護(hù)機(jī)構(gòu)組成。通常，合模裝置由四根拉桿把前后定模板連接起來(lái)，形成整體剛性框架，動(dòng)模板則在前后定模板之間滑動(dòng)，脫模機(jī)構(gòu)位于動(dòng)模板的后側(cè)。動(dòng)模板在開啟模具時(shí)，可通過(guò)模具中的脫模機(jī)構(gòu)從模腔中頂出塑件。在動(dòng)模板或定模板上還裝有調(diào)模機(jī)構(gòu)，可調(diào)節(jié)模具的厚度，以適應(yīng)不同厚度模具的要求。
由于注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)控制的方式、塑件復(fù)雜程度的不同，目前大體上有三類合模裝置：機(jī)械式、液壓式、液壓機(jī)械式。對(duì)合模的動(dòng)作要求是：在合模前由快速變?yōu)槁伲芗尚魏舐俅蜷_，再快速?gòu)?fù)位，以保護(hù)模具、縮短成形周期
2.注射裝置
注射裝置是注塑機(jī)最主要的組成部分之一，一般有柱塞式、螺桿式、螺桿預(yù)塑柱塞注射式三種主要形式，目前應(yīng)用最廣泛的是螺桿式。其作用是，在注塑料機(jī)的一個(gè)循環(huán)中，能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將一定數(shù)量的塑料加熱塑化后，在一定的壓力和速度下，通過(guò)螺桿將熔融塑料注入模具型腔中。注射結(jié)束后，對(duì)注射到模腔中的熔料保持定型。
注射系統(tǒng)由塑化裝置和動(dòng)力傳遞裝置組成。塑化裝置為注塑機(jī)的重要工作部分，它使塑料均化和塑化，常用的塑化裝置主要分兩類：柱塞式和螺桿式。螺桿式注塑機(jī)塑化裝置主要由加料裝置、料筒、螺桿、過(guò)膠組件、射嘴等部分組成；動(dòng)力傳遞裝置包括注射油缸、注射座移動(dòng)油缸以及螺桿驅(qū)動(dòng)裝置（熔膠馬達(dá)）。
3.驅(qū)動(dòng)裝置
驅(qū)動(dòng)裝置的主要作用有二：一是使注塑機(jī)按工藝要求進(jìn)行動(dòng)作時(shí)提供所要求的動(dòng)力；二是滿足注塑機(jī)各部分所需壓力、速度、溫度等的要求。現(xiàn)在使用的驅(qū)動(dòng)裝置多為液壓驅(qū)動(dòng)裝置，通常由控制系統(tǒng)壓力和流量的主回路和由各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的分回路所組成，主要由各種液壓元件和液壓輔助元件組成。組成回路的元件主要有：泵、過(guò)濾器、流量閥、壓力閥、方向閥、調(diào)速閥、行程閥、蓄能器、指示儀表、開關(guān)元件等，其中油泵和電動(dòng)機(jī)是注塑機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，各種閥控制油液壓力和流量，從而滿足注射成形工藝各項(xiàng)要求。
注塑機(jī)采用液壓驅(qū)動(dòng)，工作穩(wěn)定可靠，它與控制系統(tǒng)相配合，易于實(shí)現(xiàn)注塑機(jī)的自動(dòng)化，液壓元件可以安裝在機(jī)體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊、外表美觀。目前注塑機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)改進(jìn)不多，但在液壓驅(qū)動(dòng)及控制方面進(jìn)行了大量的研究改進(jìn)，使注塑機(jī)精度更高，工作更可靠，還節(jié)省能源。
4控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)是注塑機(jī)的“大腦”，它控制著注塑機(jī)的各種動(dòng)作，使它們按預(yù)先制定的程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間、溫度、壓力、速度及各種程序動(dòng)作參數(shù)的有效控制和調(diào)節(jié)。
目前使用較多的控制系統(tǒng)，仍是繼電控制系統(tǒng)，少數(shù)已采用微機(jī)控制。這種控制系統(tǒng)可以進(jìn)行動(dòng)作程序控制、溫度控制、液壓泵電動(dòng)機(jī)控制等，主要由繼電器、電子元件、檢測(cè)元件、自動(dòng)化儀表組合而成，一般有手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)、調(diào)整四種控制方式。控制系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的有機(jī)組合，可對(duì)注塑機(jī)的工藝程序進(jìn)行精確而穩(wěn)定地控制。
現(xiàn)代的先進(jìn)注塑機(jī)則配備有計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置和各種數(shù)顯儀表，有的還裝有電子函數(shù)分析儀、中央故障診斷裝置、油溫自動(dòng)預(yù)熱和顯示裝置、模具低壓保護(hù)裝置、塑件脫模光電監(jiān)控裝置、自動(dòng)上料裝置和塑件取出機(jī)械手等，它們的有機(jī)配合，使注塑機(jī)的控制系統(tǒng)達(dá)到了近乎完美的地步。
基本分類
按機(jī)器排列方式（外形特征）分類
臥式注塑機(jī)
臥式注塑機(jī)的注射裝置與合模裝置的軸線在同一線水平線排列，如圖1（a）所示。優(yōu)點(diǎn)是：機(jī)身低，便于操作和維修；機(jī)器重心低，安裝穩(wěn)定性好；塑件頂出后可利用其自重作用而自動(dòng)下落，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。缺點(diǎn)是：模具的安裝和零件的安放比較麻煩；占地面積較大。這種類型對(duì)于大、中、小型注塑機(jī)都適用，是目前國(guó)內(nèi)外大、中型注塑機(jī)廣為采用的形式。
立式注塑機(jī)
立式注塑機(jī)的注射裝置與合模裝置的軸線在同一線垂直排列，如圖1（b）所示。優(yōu)點(diǎn)是：占地面極小；模具的裝拆和嵌件的安放都比較方便。缺點(diǎn)是：塑件頂出后常需用人工取出，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；由于機(jī)身高，機(jī)器重心較高，機(jī)器的穩(wěn)定性較差，維修和加料也不方便。這種類型的注塑機(jī)多為注射量在60cm以下的小型注塑機(jī)。
角式注塑機(jī)
角式注塑機(jī)是介于臥式和立式之間的一種形式，它的注射裝置與合模裝置的軸線互相垂直排列，注射裝置的軸線與模具的分型面同處于同一平面上，其布置有兩種形式，如圖1（c）、（d）所示。優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，注射成型時(shí)熔料是從模具的側(cè)面進(jìn)入型腔，它特別適用于開設(shè)側(cè)澆口的非對(duì)稱幾何形狀的模具或加工中心部分不允許留有澆口痕跡的制品。缺點(diǎn)是：開合模機(jī)構(gòu)是純機(jī)械傳動(dòng)，無(wú)法準(zhǔn)確可靠地注射和保持壓力及鎖模力，模具受沖擊和振動(dòng)較大。
多模轉(zhuǎn)盤式注塑機(jī)
多模注塑機(jī)是一種多工位操作的特殊注塑機(jī)，其特點(diǎn)是或者注射系統(tǒng)固定，合模機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)，或者是具有多套模具的合模機(jī)構(gòu)不動(dòng)，注射系統(tǒng)沿著軌道移動(dòng)或擺動(dòng)，如下圖所示。這種形式的注塑機(jī)充分發(fā)揮了注射裝置的塑化能力，可以縮短生產(chǎn)周期，提高機(jī)器的生產(chǎn)能力，因而特別適合于冷卻定型時(shí)間長(zhǎng)或安放嵌件需要較多輔助時(shí)間的大批量生產(chǎn)。多模轉(zhuǎn)盤式注塑機(jī)的合模系統(tǒng)龐大、復(fù)雜，合模裝置的合模力往往較小，故這種注塑機(jī)適用于注射后需要反應(yīng)、發(fā)泡或硫化等過(guò)程的塑膠鞋類等制品的生產(chǎn)。
按塑料在料筒的塑化方式分類
按塑料在料筒的塑化方式不同可分為柱塞式注塑機(jī)、螺桿預(yù)塑化柱塞式注塑機(jī)和移動(dòng)螺桿式注塑機(jī)。
柱塞式注塑機(jī)
柱塞式注塑機(jī)利用柱塞將物料向前推進(jìn)，通過(guò)分流梭而經(jīng)噴嘴注人模具。柱塞式注塑機(jī)的塑化系統(tǒng)由加料裝置、料筒、柱塞、分流梭和噴嘴等部件組成，其具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。這種裝置僅依靠料筒外壁的加熱器對(duì)原料進(jìn)行加熱，使其逐步實(shí)現(xiàn)由固體狀態(tài)向黏流態(tài)的物態(tài)變化，待物料塑化后，在柱塞推力作用下進(jìn)行注射成型。柱塞式注射系統(tǒng)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但亦存在下列缺點(diǎn)：a.塑化不均：塑料靠料筒壁和分流梭傳熱，柱塞推動(dòng)塑料無(wú)混合作用，易產(chǎn)生塑化不均的現(xiàn)象；b.最大注射量受限：最大注射量取決于料筒的塑化能力（與塑料受熱面積有關(guān)）與柱塞直徑及行程；c.注射壓力損失大：很大一部分壓力用在壓實(shí)固體塑料和克服塑料與料筒的摩擦；d.注射速度不均：從柱塞開始接觸塑料到壓實(shí)塑料，注射速度逐漸增加；e.易產(chǎn)生層流現(xiàn)象且料筒難于清洗。所以，實(shí)際生產(chǎn)中柱塞式注塑機(jī)用得很少，僅用來(lái)生產(chǎn)60g以下的小型制件。
螺桿預(yù)塑化柱塞式注塑機(jī)
螺桿預(yù)塑化柱塞式注塑機(jī)是在原柱塞式注塑機(jī)上裝上一臺(tái)僅作預(yù)塑化用的單螺桿擠出供料裝置，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。其工作原理是塑料首先在預(yù)塑料筒內(nèi)經(jīng)料筒加熱、螺桿剪切后達(dá)到塑化要求，然后由螺桿擠人注射料筒內(nèi)，最后通過(guò)柱塞高速注人模具型腔這種注塑機(jī)加料量大，塑化效果得到顯著改善，注射壓力和速度穩(wěn)定，但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜和操作麻煩，所以應(yīng)用不廣。
移動(dòng)螺桿式注塑機(jī)
移動(dòng)螺桿式注塑機(jī)是由一根螺桿和一個(gè)料筒組成，其特點(diǎn)是同一根螺桿既起塑化物料的作用又具有注射物料的功能。塑化時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并后退時(shí)，其主要作用是將物料進(jìn)一步塑化均勻并輸送到螺桿端部；注射時(shí)，螺桿前移，就像柱塞一樣，快速將熔料經(jīng)過(guò)噴嘴注射人模腔中。這種形式的注塑機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：a，借助螺桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，物料所受到的熱量既來(lái)自外部加熱也來(lái)自于內(nèi)部的摩擦熱，均勻塑化，塑化能力大；b可成型形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高及帶各種嵌件的塑件；c。成型周期短、效率高，生產(chǎn)過(guò)程可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；d.由于料筒內(nèi)的壓力損失小，用較低的注射壓力也能成型；e料筒內(nèi)材料留少，熱穩(wěn)定性差的材料也很少因留而分解。因此，在注塑機(jī)發(fā)展中獲得了壓倒性的優(yōu)勢(shì)，目前工廠中廣泛使用的是移動(dòng)螺桿式注塑機(jī)。
按設(shè)備加工能力大小分類
注塑機(jī)按加工能力的大小可分為超小型注塑機(jī)、小型注塑機(jī)、中型注塑機(jī)和大型注塑機(jī)。
①超小型注塑機(jī)：鎖模力在160kN以下，注射容量在16cm3以下。
②小型注塑機(jī)：鎖模力在160～2000kN之間，注射容量在16～630cm3之間。
③中型注塑機(jī)：鎖模力在2500~4000kN之間，注射容量在800～3150cm3之間。
④大型注塑機(jī)：鎖模力在5000～12500kN 之間，注射容量在4000～10000cm3之間。
按注塑機(jī)的用途分類
注塑機(jī)按用途可分為通用注塑機(jī)和專用注塑機(jī)（熱固性塑料注塑機(jī)、發(fā)泡塑料注塑機(jī)、多色注塑機(jī)等）。
通用注塑機(jī)
通用注塑機(jī)是指目前應(yīng)用最廣泛的，成型能力主要是由注射量和合模力所決定的，注射量是以最大理論注射容積來(lái)表示，合模力是由合模機(jī)構(gòu)所能產(chǎn)生的最大模具合緊力來(lái)決定。
專用注塑機(jī)
熱固性塑料注塑機(jī)簡(jiǎn)稱為熱固性注塑機(jī)是用來(lái)加工PF、脈醛樹脂、聚氨酯等熱固性塑料的注塑機(jī)。由于熱固性塑料成型工藝的特點(diǎn)，其注塑生產(chǎn)工藝及注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制工藝都有其特殊性。
發(fā)泡注塑機(jī)。根據(jù)發(fā)泡原理以及使用發(fā)泡劑的不同，可以分為低壓法及其發(fā)泡注塑機(jī)、高壓法及其發(fā)泡注塑機(jī)和夾芯模法及其發(fā)泡注塑機(jī)。
多色注塑機(jī)。它能成型多種色彩或多種塑料的復(fù)合塑料制品。
技術(shù)參數(shù)
公稱注射量
公稱注射量是指在對(duì)空注射的條件下,注射螺桿或柱塞作一次最大注射行程時(shí),注射裝置能達(dá)到的最大注射量。它反映了注塑機(jī)能夠生產(chǎn)塑料制品的最大質(zhì)量,故常用作表征注塑機(jī)規(guī)格的主要參數(shù)。
注塑機(jī)的公稱注射量通常用兩種參數(shù)表示,即“注射質(zhì)量”和“理論注射容量”,這兩者均是以注射聚苯乙烯(PS)塑料作為標(biāo)準(zhǔn)。“注射質(zhì)量”是指注塑機(jī)的螺桿(或柱塞)作一次最大行程所注射出的熔料的質(zhì)量(g)。“理論注射容量”則為注塑機(jī)料筒的截面積與螺桿的最大行程的乘積，單位為cm。
注射壓力
注射時(shí),料筒內(nèi)的螺桿或柱塞對(duì)熔料施加足夠大的壓力,此壓力稱為注射壓力。其作用是克服熔料從料筒流經(jīng)噴嘴、流道和充滿型腔時(shí)的流動(dòng)阻力,給予熔料充模的速率以及對(duì)模內(nèi)的熔料進(jìn)行壓實(shí)。注射壓力大小對(duì)制品的尺寸和重量精度,以及制品的內(nèi)應(yīng)力有著重要影響。為了滿足不同加工需要,許多注塑機(jī)配備有2~3根不同直徑的螺桿及料筒供選用。由于注射油缸和油壓不變,故改變螺桿直徑便改變了最大注射壓力。使用較小直徑的螺桿,可對(duì)應(yīng)獲得較大的最大注射壓力。在螺桿直徑一定時(shí),當(dāng)然還可以通過(guò)調(diào)節(jié)注射系統(tǒng)的油壓來(lái)改變最大注射壓力。
鎖模力
鎖模力又稱合模力,是指熔料注入模腔時(shí),合模裝置對(duì)模具施加的最大夾緊力。在模具閉合后，當(dāng)高壓熔料充滿模腔時(shí),會(huì)在型腔內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)很大的力,力圖使模具沿分型面脹開,因此必須依靠鎖模力將模具夾緊，防止模具開縫，使腔內(nèi)塑料熔料不外溢跑料，避免造成制品的不良現(xiàn)狀。模具不至脹開的鎖模力應(yīng)為
F≧0.1KpcA
式中F—注塑機(jī)額定鎖模力,kN;
pc—模具型腔及流道內(nèi)塑料熔料平均壓力,MPa;
A—制品及澆注系統(tǒng)在模具水平分型面上的總投影面積,cm2;
K—安全系數(shù),通常取1.1~1.2。
鎖模力是保證制品質(zhì)量的重要參數(shù),在一定程度上反映注塑機(jī)生產(chǎn)制品的能力,因此,鎖模力常用作表示注塑機(jī)規(guī)格大小的主要參數(shù)。
注射速率
注射速率指單位時(shí)間從噴嘴注射出的熔料量。注射速率高才能保證熔料快速充滿模腔。描述注射快慢的參數(shù),除了注射速率外,還有注射時(shí)間和注射速度,它們的關(guān)系為
q =Q/t
V=S/t
式中q一注射速率,為體積流率,cm3/s,其理論值等于料筒內(nèi)截面積乘以注射時(shí)螺桿移動(dòng)的速度;
Q—注射量,cm3;
t—注射時(shí)間,s;
V—注射速度,等于注射時(shí)螺桿移動(dòng)的速度,mm/s;
s—注射時(shí)螺桿所移動(dòng)的距離,mm。
目前注塑工藝要求注射速率不僅數(shù)值要高,而且要求在注射過(guò)程中可進(jìn)行程序控制,即實(shí)現(xiàn)所謂“分級(jí)注射”,以對(duì)熔料充模時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)實(shí)現(xiàn)控制。
塑化能力
塑化能力是指在一小時(shí)內(nèi),塑化裝置所能塑化的熔料量。
合模裝置的基本尺寸
(1)模板尺寸和拉桿內(nèi)距模板尺寸是指模板外圍的長(zhǎng)度和高度尺寸。拉桿內(nèi)距是指兩拉桿之間(不包括拉桿本身)的距離,用“水平距離/mmx垂直距離/mm”表示。如下圖所示XS-Z-60型機(jī)的模板尺寸為長(zhǎng)330mm、高400mm左右,拉桿內(nèi)距為190mmX300mm。這兩個(gè)參數(shù)限制了模具外形尺寸和裝模方向。
(2)最大模厚和最小模厚是指移動(dòng)模板關(guān)閉模具,達(dá)到規(guī)定鎖模力時(shí),動(dòng)模板與定模板(前固定板)間的最大和最小距離(下圖中示出)。由這兩個(gè)參數(shù)可以了解設(shè)備允許容納模具的厚度范圍。
(3)模板最大距離是指移動(dòng)模板與固定模板臺(tái)面之間的最大距離mm。
(4)開模行程是指移動(dòng)模板能夠移動(dòng)的最大行程。模具是依靠移動(dòng)模板的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)合攏或打開,確定開模行程的需要量時(shí),應(yīng)以保證模具打開后能順利取出制品為度。
頂出行程、頂出力
注塑機(jī)的液壓頂出裝置能夠提供的最大頂出行程和最大頂出力。
注塑機(jī)技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性的參數(shù)
(1)移模速度它可反映注塑機(jī)的工作效率,直接影響制品成形周期的長(zhǎng)短。原則上應(yīng)盡可能提高移模速度。因此,模板移動(dòng)速度是按能夠進(jìn)行快、慢切換設(shè)計(jì)的。
(2)空循環(huán)時(shí)間是指在沒有塑化、注射、保壓、冷卻和取出制品等動(dòng)作的情況下,完成一次循環(huán)需要的時(shí)間。有時(shí)也直接用開合模時(shí)間來(lái)表示想機(jī)的驅(qū)動(dòng)能力。
空循環(huán)分為理論空循環(huán)和實(shí)際空循環(huán)，前者是以油泵提供最大流量、油缸作最大行程時(shí)，經(jīng)計(jì)算所需的周期時(shí)間；后者是指設(shè)備在無(wú)負(fù)荷條件下，以最高速度完成所規(guī)定的行程所需要的時(shí)間。后者比前者增加了動(dòng)作之間的切換時(shí)間、行程末端減速時(shí)間等。
應(yīng)用領(lǐng)域
汽車制造行業(yè) ?
汽車制造行業(yè)是注塑機(jī)的主要用戶之一。注塑機(jī)可以用于制造汽車零件，如門把手、儀表盤、車燈、輪胎、方向盤等。由于注塑機(jī)可以生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品，所以汽車制造商們使用注塑機(jī)來(lái)生產(chǎn)出符合汽車行業(yè)所需的嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。 ?
醫(yī)療行業(yè) ?
注塑機(jī)在醫(yī)療行業(yè)中的使用范圍也非常廣泛，產(chǎn)品主要包括醫(yī)用注射器、器械、血液分析系統(tǒng)等等。這些產(chǎn)品需要具備高純度、耐腐蝕、耐高壓、無(wú)毒、無(wú)異味等特性，而注塑機(jī)正是能夠滿足這些需求的設(shè)備。
電子行業(yè)
電子行業(yè)是注塑機(jī)的另外一個(gè)主要用戶。注塑機(jī)可以用于制造筆記本電腦、手機(jī)、液晶顯示屏、電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、MP3以及其他各種電子產(chǎn)品的外殼等零部件。對(duì)于電子產(chǎn)品行業(yè)而言，小巧的外觀和高精度的生產(chǎn)技術(shù)是至關(guān)重要的，而注塑機(jī)正是能夠提供這樣的生產(chǎn)技術(shù)。?
家具制造行業(yè) ?
家具制造行業(yè)是注塑機(jī)的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。注塑機(jī)可以用于生產(chǎn)各種塑料家具零部件，如椅子座椅、沙發(fā)架、桌子腳等。對(duì)于家具制造商們而言，注塑機(jī)可以較大地提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還能夠加快家具制造的速度。 ?
玩具制造行業(yè) ?
注塑機(jī)在玩具制造業(yè)中也占有一席之地。注塑機(jī)制造的玩具通常表現(xiàn)為色彩鮮艷、質(zhì)量?jī)?yōu)良、牢固耐用、安全放心等特點(diǎn)。依靠注塑機(jī)生產(chǎn)好的玩具對(duì)于玩具制造商們來(lái)說(shuō)是非常重要的。
發(fā)展趨勢(shì)
隨著建筑、航空、航海以及各種與社會(huì)生產(chǎn)生活密切相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)注塑機(jī)的需求和依賴越來(lái)越大，對(duì)注塑機(jī)的注射質(zhì)量要求也越來(lái)越高。目前，隨著各種產(chǎn)業(yè)要求的變化，注塑機(jī)正朝著微型化與大型化、個(gè)性化、高效高速節(jié)能化、智能化、互聯(lián)網(wǎng)化與虛擬化的方向前進(jìn)。
微型化與大型化
現(xiàn)今，微型化是許多產(chǎn)品的重點(diǎn)發(fā)展方向，這在很多領(lǐng)域都是一種趨勢(shì)。例如，一些國(guó)家的科研工作者研究的一種特殊塑料管生產(chǎn)設(shè)備，用其制造的產(chǎn)品能夠替代人體血管。這種產(chǎn)品的直徑特別小，小至不到 1 毫米。雖然許多領(lǐng)域都在重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品微型化技術(shù)，但仍有很多領(lǐng)域需要將產(chǎn)品大型化，所以大型化亦是注塑機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)之一。例如某些具有特定用途的塑料管，在生產(chǎn)時(shí)需要將直徑設(shè)計(jì)得很大、某些用于特定環(huán)境下的存儲(chǔ)物品在生產(chǎn)時(shí)需要滿足超大容積的需求。
個(gè)性化
由于各行各業(yè)獨(dú)特的市場(chǎng)需求，注塑行業(yè)要提供能夠滿足市場(chǎng)個(gè)性化需求的注塑機(jī)，所以注塑機(jī)需要朝著個(gè)性化的方向發(fā)展。
高效化、高速化、節(jié)能化
高效高速節(jié)能化體現(xiàn)在：過(guò)去的移模速度是 20-30m/min，現(xiàn)在已提高到 40-50 m/min，甚至可以達(dá)到 70 m/min；在過(guò)去，注射速度為 100mm/s，現(xiàn)在已能達(dá)到 250 mm/s，甚至可以達(dá)到 900-1000 mm/s。在未來(lái)，注塑機(jī)的移模速度和注射速度將朝著更快的方向發(fā)展。在節(jié)能方面通常依靠動(dòng)力部分和加熱部分起作用。動(dòng)力部分通常使用變頻器，采用減少余耗能的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。例如，有一臺(tái)電機(jī)，其實(shí)際功率是 50Hz，然而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中并不需要耗費(fèi)這么大的功率，可能僅僅需要 30Hz 就能夠滿足生產(chǎn)任務(wù)的需求，這樣一來(lái)就會(huì)產(chǎn)生多余的能量消耗。在動(dòng)力部分使用的變頻器可以起到改變電機(jī)功率輸出進(jìn)而達(dá)到節(jié)能目的的作用；對(duì)于加熱部分，通常使用電磁加熱器，與老式電阻圈（電阻加熱）相比，它直接作用于料管加熱，減少了熱傳遞熱能損耗，節(jié)能作用更加強(qiáng)大。在過(guò)去，注塑機(jī)的注塑周期較長(zhǎng)，工作節(jié)拍慢。如今的注塑機(jī)的注塑周期大大縮短，工作節(jié)拍加快了很多。在以往，注塑機(jī)大多使用流量比例控制和壓力比例控制，現(xiàn)在的注塑機(jī)大多使用變量控制和變頻控制以及伺服控制，這使得能量消耗大幅度減少，節(jié)能效果能夠達(dá)到 70%左右，甚至更高。在未來(lái)，注塑機(jī)將繼續(xù)朝著更加節(jié)能的方向發(fā)展。
智能化
隨著電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于塑料機(jī)械產(chǎn)品可以應(yīng)用很多控制方法，例如參數(shù)的閉環(huán)控制、設(shè)備單元自動(dòng)控制等方法。這些智能化的控制方法，可以提高塑料機(jī)械的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)功耗，改善生產(chǎn)質(zhì)量，并在技術(shù)層面為將來(lái)的無(wú)人工廠提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
互聯(lián)網(wǎng)化與虛擬化
20世紀(jì)60年代后期，一項(xiàng)改變?nèi)祟惿畹募夹g(shù)問(wèn)世，即互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。到了90年代，這一技術(shù)在全球得到普遍應(yīng)用。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的存在，為注塑機(jī)虛擬技術(shù)的發(fā)展提供了充分的“陽(yáng)光和土壤”，而虛擬技術(shù)的發(fā)展為虛擬合作提供了有力的技術(shù)基礎(chǔ)，這將產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益。
維修保養(yǎng)
潤(rùn)滑系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)
在操作前，應(yīng)按照注塑機(jī)潤(rùn)滑部位的分布圖對(duì)規(guī)定的潤(rùn)滑點(diǎn)補(bǔ)加潤(rùn)滑油，下圖為注塑機(jī)常見潤(rùn)滑點(diǎn)形式。如果注塑機(jī)有集中潤(rùn)滑系統(tǒng)，應(yīng)每天檢查油位，并在油耗用到規(guī)定下限前及時(shí)給予補(bǔ)充。注塑機(jī)在首次運(yùn)轉(zhuǎn)前，應(yīng)從黃油嘴加人黃油，以后每三個(gè)月補(bǔ)加一次。
每天應(yīng)檢查油箱油位是否在油標(biāo)尺中線，如果不到，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充油量使其達(dá)到中線，如下圖所示。要注意保持工作油的清潔，嚴(yán)防水、鐵屑、棉紗等雜物混人工作油液，以免造成閥件阻塞或油質(zhì)劣化。
加熱裝置的維護(hù)與保養(yǎng)
接班后，首先應(yīng)檢查加熱器裝置是否工作正常，熱電偶接觸是否良好。熱電偶的連接與安裝形式因注塑機(jī)型號(hào)的不同而異。
以上資料來(lái)自
安全裝置的維護(hù)與保養(yǎng)
每班應(yīng)檢查各電器開關(guān)，尤其是安全門及其限位開關(guān)是否工作正常。接班前，應(yīng)用手動(dòng)操作方式，在安全門打開時(shí)執(zhí)行合模動(dòng)作，模具應(yīng)不閉合。此外還應(yīng)檢查限位開關(guān)是否固定好，位置是否正確，安全門能否平穩(wěn)地開、關(guān)。若無(wú)異常方可將操作方式換為半自動(dòng)或全自動(dòng)操作，以確保人身安全。通常，每日每班應(yīng)至少檢查一次緊急停機(jī)按鈕，按下此按鈕，油泵電機(jī)必須立即停止，注塑機(jī)所有動(dòng)作將中止。
參考資料 >
預(yù)見2023：《2023年中國(guó)塑料機(jī)械行業(yè)全景圖譜》(附市場(chǎng)現(xiàn)狀、競(jìng)爭(zhēng)格局和發(fā)展趨勢(shì)等) .百家號(hào).2023-12-06
克勞斯瑪菲攜多元?jiǎng)?chuàng)新解決方案亮相2023年進(jìn)博會(huì).中國(guó)化工信息.2023-12-06
注塑機(jī)在哪些行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用？.中國(guó)智能制造網(wǎng).2023-12-04